Qué esválvula¿Cavitación? ¿Cómo eliminarla?
Válvula de sellado de agua Tianjin Tanggu Co., Ltd
Tianjin，PORCELANA
siglo XIX，Junio，2023
Así como el sonido puede tener un efecto negativo en el cuerpo humano, ciertas frecuencias pueden causar estragos en los equipos industriales cuando la válvula de control se selecciona correctamente, existe un mayor riesgo de cavitación, lo que provocará altos niveles de ruido y vibración, lo que provocará daños muy rápidos en las tuberías internas y aguas abajo de laválvula.
Además, los altos niveles de ruido suelen provocar vibraciones que pueden dañar tuberías, instrumentos y otros equipos.VálvulaCon el paso del tiempo, la degradación de los componentes y la cavitación de las válvulas provocadas por el sistema de tuberías son susceptibles a sufrir daños graves. Este daño se debe principalmente a la energía del ruido de vibración, la aceleración del proceso de corrosión y la cavitación, reflejada por el alto nivel de ruido de las vibraciones de gran amplitud generadas por la formación y el colapso de burbujas de vapor cerca y aguas abajo de la contracción..
Aunque esto suele ocurrir en el balónválvulasy válvulas rotatorias en el cuerpo, en realidad puede ocurrir en una recuperación corta y alta similar a la parte del cuerpo de oblea de la bola en V.válvula, especialmenteválvulas de mariposaen el lado aguas abajo de la válvula cuando laválvulaestá estresado en una posición propensa al fenómeno de cavitación, que es propenso a fugas en la tubería de la válvula y reparación de soldadura, la válvula no es adecuada para esta sección de la línea.
Independientemente de si la cavitación ocurre dentro o aguas abajo de la válvula, los equipos en la zona de cavitación estarán expuestos a daños considerables en películas ultrafinas, resortes y estructuras de voladizo de sección pequeña. Las vibraciones de gran amplitud pueden provocar oscilaciones. Se encuentran puntos de falla frecuentes en instrumentos como manómetros, transmisores, manguitos de termopar, caudalímetros y sistemas de muestreo. Los actuadores, posicionadores e interruptores de límite que contienen resortes sufrirán un desgaste acelerado, y los soportes de montaje, sujetadores y conectores se aflojarán y fallarán debido a la vibración.
La corrosión por contacto, que se produce entre superficies desgastadas expuestas a vibraciones, es común cerca de las válvulas de cavitación. Esto produce óxidos duros que actúan como abrasivos y aceleran el desgaste entre las superficies desgastadas. Los equipos afectados incluyen válvulas de aislamiento y de retención, además de válvulas de control, bombas, tamices rotatorios, muestreadores y cualquier otro mecanismo giratorio o deslizante.
Las vibraciones de alta amplitud también pueden agrietar y corroer las piezas metálicas de las válvulas y las paredes de las tuberías. Las partículas metálicas dispersas o los materiales químicos corrosivos pueden contaminar el fluido en la tubería, lo que puede afectar significativamente la higiene de las tuberías de las válvulas y la alta pureza de los fluidos. Esto tampoco está permitido.
La predicción de fallas por cavitación en válvulas de tapón es más compleja y no se limita al cálculo de la caída de presión del estrangulador. La experiencia sugiere que es posible que la presión en la corriente principal descienda a la presión de vapor del líquido antes de la vaporización local y el colapso de la burbuja de vapor. Algunos fabricantes de válvulas predicen fallas prematuras por eclipse definiendo una caída de presión inicial por daño. El método de un fabricante de válvulas para predecir daños por cavitación se basa en el hecho de que las burbujas de vapor colapsan, causando cavitación y ruido. Se ha determinado que se evitarán daños significativos por cavitación si el nivel de ruido calculado se mantiene por debajo de los límites indicados a continuación.
Tamaño de válvula de hasta 3 pulgadas – 80 dB
Tamaño de válvula de 4 a 6 pulgadas: 85 dB
Tamaño de válvula 8-14 pulgadas – 90 dB
Tamaños de válvulas de 16 pulgadas y mayores: 95 dB
Métodos para eliminar los daños por cavitación
El diseño especial de la válvula para eliminar la cavitación utiliza flujo dividido y caída de presión graduada:
La desviación de válvula consiste en dividir un flujo grande en varios flujos pequeños. La trayectoria de la válvula está diseñada para que el flujo fluya a través de varias aberturas pequeñas paralelas. Dado que la proporción del tamaño de la burbuja de cavitación se calcula a través de la abertura por la que pasa el flujo, una abertura más pequeña permite la formación de burbujas pequeñas, lo que resulta en menos ruido y menos daños.
La "caída de presión gradual" significa que la válvula está diseñada para tener dos o más puntos de ajuste en serie, de modo que, en lugar de que toda la caída de presión se produzca en un solo paso, se producen varios pasos más pequeños. Una caída de presión menor que la individual puede evitar que la presión en la contracción disminuya la presión de vapor del líquido, eliminando así el fenómeno de cavitación en la válvula.
La combinación de desviación y regulación por caída de presión en la misma válvula permite una mejor resistencia a la cavitación. Durante la modificación de la válvula, al posicionar la válvula de control, la presión en la entrada de la válvula es mayor (por ejemplo, aguas arriba o a menor altura), lo que a veces elimina los problemas de cavitación.
Además, ubicar la válvula de control en el lugar de la temperatura del líquido y, por lo tanto, de la baja presión de vapor (como el intercambiador de calor del lado de baja temperatura) puede ayudar a eliminar los problemas de cavitación.
El resumen ha demostrado que el fenómeno de la cavitación en las válvulas no se limita a la degradación del rendimiento y a los daños en las válvulas. Las tuberías y equipos aguas abajo también están en riesgo. Predecir la cavitación y tomar medidas para eliminarla es la única manera de evitar el problema de los elevados gastos en el consumo de válvulas.
Hora de publicación: 25 de junio de 2023
